8/17/2019 01 Maquinas Simples Palancas Teoria

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Robótica Educativa We oRobótica Educativa WeDoMateriales Didácticos Tecnológicos Multidisciplinarios

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Palanca de Pr imera Clase

Máquinas Simples

Con una palanca de primera clase la carga (resistencia) siempre se mueve en dirección opuesta a

la fuerza. A medida que se aplica el esfuerzo hacia abajo, la carga se mueve hacia arriba.

Clases de Palancas

Al empujar la barra hacia abajo, ¿qué palanca crees que es

la más cómoda?

La primera porque cuanto más alejado se encuentra el

esfuerzo del punto de apoyo, más fácil resulta el trabajo.

Al cambiar la posición de la barra respecto al punto de

apoyo, ¿cuál es la más cómoda de las tres?

La primera porque cuanto más cerca del punto de apoyo

está la carga, más fácil resulta el trabajo.

Carga

Punto de apoyo

Esfuerzo

Carga

Punto de apoyo

Esfuerzo

Carga

Punto de apoyo

Esf uerzo

Idea principal

Cuando el punto de apoyo está situado entre la carga y el

esfuerzo, llamamos a esta “palanca de 1ra clase” o

“interapoyante”.

Constituyen los primeros ejemplos de herramientas sencillas. Desde el punto de vista técnico es

una barra rígida que oscila sobre un punto de apoyo debido a la acción de dos fuerzascontrapuestas (esfuerzo y carga).

En la ilustración, observamos el punto de apoyo, que se encuentra en el punto de contacto de la

barra y el objeto ubicado debajo de ella. En uno de sus extremos se está aplicando un esfuerzo

que trata de levantar la carga del otro extremo.

Cuando hablamos de palancas podemos considerar 4 elementos importantes:

- Esfuerzo o potencia: Fuerza que tenemos que aplicar.

- Resistencia de carga: Fuerza que tenemos que vencer através de la palanca.

- Brazo de resistencia: Distancia entre el punto de apoyo

y el punto de aplicación de la carga.

- Brazo de esfuerzo: Distancia entre el punto en el que

aplicamos el esfuerzo y el punto de apoyo.

Palancas

U

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R

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En las palancas de tercera clase el esfuerzo

se encuentra entre la resistencia y el punto

de apoyo. El codo y antebrazo forman una

palanca de tercera clase. El codo es el punto

de apoyo. Los bíceps proveen el esfuerzo.

Lo que se sostiene en la mano es la

resistencia.

Si se flexiona los bíceps se puede sentir

dónde los músculos se conectan con el

tendón en el brazo (cúbito). La distancia

desde el codo hasta el punto de unión de los

bíceps es el brazo de esfuerzo. La distancia

desde el codo hasta la mano es el brazo de

resistencia. Los bíceps flexionados levantan

al brazo, levantando la mano. En una

palanca de tercera clase el esfuerzo muevela resistencia en la misma dirección en que se

mueve.

En una palanca de segunda clase la resistencia (carga)

se localiza entre el punto de apoyo y el esfuerzo. Una

carretilla es un ejemplo de las palancas de segunda

clase. En la ilustración se puede observar que la ruedaes el punto de apoyo, las maletas son la carga y la

persona proporciona el esfuerzo al extremo de las

palancas.

El brazo de la resistencia es la distancia desde la rueda

hasta las maletas. El brazo del esfuerzo es la distancia

de la rueda hasta las manos de la persona.

Carga

Esfuerzo

Carga

Esfuerzo

Punto de apoyo

Punto de apoyo

Carga

Punto de apoyo

Esfuerzo

Palanca de Segunda Clase

En una palanca de segunda clase, el esfuerzo y la resistencia siempre se mueven en el mismo

sentido. Una palanca de segunda clase siempre incrementa la fuerza del esfuerzo.

Idea principalCuando la carga está situada entre el punto de apoyo y el esfuerzo llamamos a esta palanca

"de segunda clase" o “interresistente”.

ARTICULACIÓN

FUERZA RESISTENCIA O PESOA MOVER

Fuerza Resistencia

Apoyo

Palanca de Tercera Clase

 M á  q u i  n a s   S  i  m

 p l   e s 

U

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Al elevar la barra, ¿qué palanca crees que es más

cómoda?

La primera porque cuanto más alejado está el

esfuerzo del punto de apoyo, más sencillo resulta el

trabajo.

Con este tipo de palanca nunca se cambia la posición

de la carga: siempre está en el extremo de la barra.

Las palancas compensan la distancia y la fuerza. Aquí dos reglas para cualquier tipo de palanca:

1. Para facilitar el movimiento de la carga:

a) Poner el punto de apoyo de la palanca tan cerca como sea posible de la carga.

b) Empujar la palanca tan lejos del punto de apoyo como sea posible.

2. Para mover la carga a una distancia es importante ponerla lo más lejos posible del punto deapoyo. Sin embargo, esto incrementa la fuerza necesaria para mover la carga.

Carga

Punto de apoyo

Barra

Carga

Punto de apoyo

Barra

Recordemos que:

Las palancas pueden ser unidas a través de un punto de apoyo

común para hacer herramientas y mecanismos útiles. Las tijeras,

cascanueces y pinzas son ejemplos de dos palancas conectadas.

Por ejemplo, se usan uniones más complejas en objetos

cotidianos como el limpiaparabrisas.

Hay tres clases de palancas:

- Palancas de primera clase

  El punto de apoyo está entre la carga y el esfuerzo.

- Palancas de segunda clase

  La carga está entre el punto de apoyo y el esfuerzo.

- Palancas de tercera clase

  El esfuerzo está entre el punto de apoyo y la carga.

La palanca se usa para crear uno de estos efectos:

1. Cambiar la dirección de una fuerza.

2. Aplicar una fuerza a distancia.3. Aumentar una fuerza.

4. Aumentar un movimiento.

Idea principal

Cuando el esfuerzo está situado entre el punto de apoyo y la carga llamamos a esta palanca

"de tercera clase" o “interpotente”.

U